package com.fe.class01;

import java.util.Arrays;

/**
 * @Description Code02_BubbleSort
 * @Author sosuke :-)
 * @Date 2021/11/30 21:06
 */
public class Code02_BubbleSort {

    /**
     * 在arr[0～N-1]范围上：arr[0]和arr[1]，谁大谁来到1位置；arr[1]和arr[2]，谁大谁来到2位置…arr[N-2]和arr[N-1]，谁大谁来到N-1位置
     * 在arr[i～N-1-i]范围上：arr[i]和arr[i+1]，谁大谁来到i+1位置；…arr[N-2-i]和arr[N-1-i]，谁大谁来到N-1-i位置
     * 每一步常数操作的数量，和等差数列一般，所以O(N^2)
     * @param arr
     */
    public static void bubbleSort(int[] arr) {
        if (null == arr || arr.length < 2) return;
        // 谁大谁来到i位置
        for (int i = arr.length - 1; i > 0; i--) {
            for (int j = 0; j < i; j++) {
                if (arr[j] > arr[j+1]) {
                    swap(arr, j, j+1);
                }
            }
        }
    }

    // i 和 j 是同一位置的话会出错
    private static void swap(int[] arr, int j, int i) {
        // int temp = arr[j];
        // arr[j] = arr[i];
        // arr[i] = temp;
        arr[i] = arr[i] ^ arr[j]; // arr[i] = x ^ y             arr[j] = y
        arr[j] = arr[i] ^ arr[j]; // arr[i] = x ^ y             arr[j] = x ^ y ^ y = x
        arr[i] = arr[i] ^ arr[j]; // arr[i] = x ^ y ^ x = y     arr[j] = x
    }

    /**
     * 测试次数
     * 数组数据个数
     * 数组中最大值
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        int testTime = 500000; // 测试次数
        int maxSize = 100; // 数组数据个数
        int maxValue = 100; // 数组中最大值
        boolean succeed = true;
        for (int i = 0; i < testTime; i++) {
            int[] arr1 = generateRandomArray(maxSize, maxValue);
            int[] arr2 = Arrays.copyOf(arr1, arr1.length);
            bubbleSort(arr1);
            Arrays.sort(arr2);
            if (!Arrays.equals(arr1, arr2)) {
                succeed = false;
                System.out.println(Arrays.toString(arr1));
                System.out.println(Arrays.toString(arr2));
                break;
            }
        }
        System.out.println(succeed ? "Nice!" : "Fucking fucked!");

        int[] arr = generateRandomArray(maxSize, maxValue);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        bubbleSort(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    private static int[] generateRandomArray(int maxSize, int maxValue) {
        int[] arr = new int[(int) ((maxSize+1) * Math.random())];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = (int) ((maxValue + 1) * Math.random() - maxSize * Math.random());
        }
        return arr;
    }
}
